Разработка физической модели

Преподаватель ↔ Дисциплина – связь типа M:M, так как один преподаватель может читать несколько дисциплин, а так же одна дисциплина может читаться несколькими преподавателями. Для удобства введем новую сущность,

 

Таблица 1

Сущности и их атрибуты

№	Сущность	Атрибут	Тип данных	Признак ключа
1	2	3	4	5
1	student	idStudent	INT	К
		LName	VARCHAR(20)
		FName	VARCHAR(20)
		SName	VARCHAR(20)
2	studentticket	idStudentTicket	INT	К
3	certificate	idCertificate	MEDIUMINT	К
		Date	DATE
		For	VARCHAR(100)
4	payment	idPayment	INT	К
		Summ	MEDIUMINT
		Date	DATE
5	group	idGroup	SMALLINT	К
		Name	VARCHAR(20)
		CurrentSemester	TINYINT
6	specialty	idSpecialty	SMALLINT	К
		Name	VARCHAR(100)
7	recordbook	Score	VARCHAR(15)
8	work	idWork	INT	К
		Topic	VARCHAR(100)
9	worktype	idWorkType	BOOLEAN	К
		Name	VARCHAR(30)
10	professor	idProfessor	SMALLINT	К
		LName	VARCHAR(20)
		FName	VARCHAR(20)
		SName	VARCHAR(20)
		Rank	VARCHAR(100)
11	subject	idSubject	SMALLINT	К
		Name	VARCHAR(60)
12	auditory	idAuditory	SMALLINT	К
		Name	VARCHAR(60)
13	controlform	idControlForm	BOOLEAN	К
		Type	VARCHAR(20)
14	prosubject	idProSubject	MEDIUMINT	К
15	day	idDay	TINYINT	К
		Name	VARCHAR(15)
		Parity	BOOLEAN
16	class	idClass	TINYINT	К
		Start	TIME
		End	TIME
17	semester	idSemester	TINYINT
		Course	TINYINT
18	semesterplan	Hours	SMALLINT
19	schedule

 

Рисунок — Физическая модель базы данных

Атрибуты сущности записываются внутри прямоугольника, изображающего сущность и выражаются существительным в единственном числе (возможно, с уточняющими словами). Среди атрибутов выделяется ключ сущности — неизбыточный набор атрибутов, значения которых в совокупности являются уникальными для каждого экземпляра сущности.

 

Для создания такой информационной системы вначале анализируется предметная область т.е. часть реального мира, которую эта информационная система отображает.

Предметная область – это совокупность реальных объектов (сущностей), которые представляют интерес для пользователей.

Объект (сущность) – это предмет, процесс или явление о котором собирается информация, необходимая для решения задачи.

Объектом может быть человек, предмет, событие и т.д..

Каждый объект характеризуется рядом основных свойств – атрибутов.

Атрибутом называется поименованная характеристика объекта. Атрибут показывает, какая информация должна быть собрана об объекте.

Например, объект – студент.

 

 

Анализ предметной области

Первым этапом проектирования БД любого типа является анализ предметной области, который заканчивается построением концептуальной схемы (информационной структуры).

На этом этапе анализируются запросы пользователей, выбираются информационные объекты и их характеристики, которые определяют содержание проектируемой БД. На основе проведенного анализа структурируется предметная область.

Анализ предметной области разбивается на три фазы:

1. анализ концептуальных требований и информационных потребностей;

2. выявление информационных объектов и связей между ними;

3. построение концептуальной модели предметной области и проектирование концептуальной схемы БД.

 

Анализ концептуальных требований и информационных потребностей

Требования пользователей к разрабатываемой БД представляют собой список запросов, которые разработчик получает в диалоге с будущими пользователями этой БД.

Рассмотрим примерный состав вопросов при анализе предметной области «Институт»:

1. Сколько студентов учится в вузе?

2. Как распределены студенты по факультетам отделений и курсам?

3. Сколько дисциплин читается на каждом курсе по каждой специальности?

4. Сколько преподавателей в вузе?

5. Данные студентов (фамилия, год рождения, № зачетной книжки и т.д.)

6. Результаты последней сессии.

7. Распределение преподавателей по предметам.

8. Как информация, представленная в пунктах 1-7 используется в институте и как ее еще можно использовать.

И т.д.

 

 

Выявление информационных объектов и связей между ними

 

Вторая фаза анализа предметной области состоит в выборе информационных объектов, задании необходимых свойств для каждого объекта, выявлении связей между объектами, определении ограничений, накладываемых на информационные объекты, типы связей между ними, характеристики информационных объектов.

При выборе информационных объектов ответим на ряд вопросов:

на какие классы разделяются данные, подлежащие хранению в БД?

какое имя можно присвоить каждому классу данных?

какие характеристики можно выделить для каждого класса данных?

Какие имена можно присвоить выбранным наборам характеристик?

Пример информационных объектов, отражающих учебный процесс в вузе:

Студент(Фамилия, пол, год рождения, группа, номер зачетки, стипендия).

Преподаватель(Фамилия, должность, ученая степень, кафедра, предмет, № телефона, домашний адрес).

Результаты сессии (Фамилия студента, предмет, оценка по этому предмету).

Группа (№ группы, факультет, курс, направление).

 

Пример сущности и атрибутов:

СТУДЕНТ(ФИО, пол, год рождения, № группы, № зачетной книжки)

Как правило в каждом наборе атрибутов, характеризующих сущность, нужно выбрать ключевые атрибуты, то есть атрибуты, которые делают эту сущность уникальной. При задании атрибутов - ключевые подчеркиваются.

Далее определяются связи между сущностями:

Связи между сущностями Название связи

Студент, факультет учится

Преподаватель, факультет работает

Преподаватель, предмет обучения преподает

Факультет, группа имеет

И т.д..

 

После выбора сущностей, задания атрибутов и анализа связей следует проектирование информационной (концептуальной) схемы БД.

Рассмотрим некоторые ограничения в рассматриваемом задании:

1. Значение атрибута “ ФИО “ ограничено двадцатью (20)символами.

2. Значение атрибута “ № телефона “ задается целым положительным числом.

3. Один студент может учится только на одном факультете.

4. Один преподаватель работает только на одной кафедре.

5. Одному студенту может соответствовать только одна группа.

И т.д.